传热学思考题答案 中国石油大学

第二章

思考题

1 试写出导热傅里叶定律的一般形式，并说明其中各个符号的意义。

?t??q＝－?gradt???n?x，其中：gradt为空间某点答：傅立叶定律的一般形式为：

??q的温度梯度；n是通过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向；为该处的

热流密度矢量。

2 已知导热物体中某点在x,y,z三个方向上的热流密度分别为qx,qy及qz，如何获得该

点的 热密度矢量？

???????q?q?i?q?j?q?kxyz答：，其中i,j,k分别为三个方向的单位矢量量。

3 试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。

答：导热微分方程式所依据的基本定律有：傅立叶定律和能量守恒定律。 4 试分别用数学语言将传热学术语说明导热问题三种类型的边界条件。 答：① 第一类边界条件：??0时，tw?f1(?) ② 第二类边界条件：

??0时??(??(?t)w?f2(?)?x

③ 第三类边界条件：

5 试说明串联热阻叠加原则的内容及其使用条件。

答：在一个串联的热量传递过程中，如果通过每个环节的热流量都相同，则各串联环节的总热阻等于各串联环节热阻的和。使用条件是对于各个传热环节的传热面积必须相等。

7.通过圆筒壁的导热量仅与内、外半径之比有关而与半径的绝对值无

1、 烧开水时，为什么一旦水烧干了，铝壶就很容易烧坏？

答案：水侧沸腾的表面传热系数远大于火焰侧的表面传热系数，没烧干时，壶底更接近于水的温度，所以不会达到铝的熔点。

2、 同样是25°C的房子，为什么夏天可以穿衬衫，而冬天却要穿毛衣？ 答案：墙壁内侧温度夏天比冬天高。所以，人体向外辐射的能量冬天比夏天多，而自然对流和辐射换热处于同一数量级。

3、 电影《泰坦尼克号》里，为什么Jack冻死了，而Rose没有？

答案：一般来说，在相同温度和压力状态下，水的换热能力比空气强，所以Jack身体散热比Rose快。（物性的影响）

4、 中央电视台1999年9月5日的《科技博览》指出：72°C的铁和600°C

的木头摸上去的感觉是一样的，您知道为什么吗？ 答案：人手感觉到的冷暖实际上是热量传递的快慢，而铁的导（吸）热系数远大于木头的。

5、 摩托车手的膝盖需要特别的保温,你知道为什么吗?

答案：因为膝盖处的热边界层很薄（相当于外掠物体的前驻点），换热能力较强，该处与空气的换热量较大。

6、 冬天，隔着玻璃晒太阳感觉更暖和，为什么？

答案：普通玻璃对太阳辐射的光几乎完全穿透，而对常温下室内物体的红外辐射能量被阻挡在房间内，这一现象类似于“温室效应”。

7、

1、 烧开水时，为什么一旦水烧干了，铝壶就很容易烧坏？

答案：水侧沸腾的表面传热系数远大于火焰侧的表面传热系数，没烧干时，壶底更接近于水的温度，所以不会达到铝的熔点。

2、 同样是25°C的房子，为什么夏天可以穿衬衫，而冬天却要穿毛衣？ 答案：墙壁内侧温度夏天比冬天高。所以，人体向外辐射的能量冬天比夏天多，而自然对流和辐射换热处于同一数量级。

3、 电影《泰坦尼克号》里，为什么Jack冻死了，而Rose没有？

答案：一般来说，在相同温度和压力状态下，水的换热能力比空气强，所以Jack身体散热比Rose快。（物性的影响）

4、 中央电视台1999年9月5日的《科技博览》指出：72°C的铁和600°C

的木头摸上去的感觉是一样的，您知道为什么吗？ 答案：人手感觉到的冷暖实际上是热量传递的快慢，而铁的导（吸）热系数远大于木头的。

5、 摩托车手的膝盖需要特别的保温,你知道为什么吗?

答案：因为膝盖处的热边界层很薄（相当于外掠物体的前驻点），换热能力较强，该处与空气的换热量较大。

6、 冬天，隔着玻璃晒太阳感觉更暖和，为什么？

答案：普通玻璃对太阳辐射的光几乎完全穿透，而对常温下室内物体的红外辐射能量被阻挡在房间内，这一现象类似于“温室效应”。

7、

教材上的思考题

第8章 思考题

1．试说明热传导（导热）、热对流和热辐射三种热量传递基本方式之间的联系与区别。 区别：它们的传热机理不同。导热是由于分子、原子和电子等微观粒子的热运动而产生的热量传递现象，其本质是介质的微观粒子行为。热对流是由于流体的宏观运动，致使不同温度的流体相对位移而产生的热量传递现象，其本质是微观粒子或微团的行为。辐射是由于物体内部微观粒子的热运动而使物体向外发射辐射能的现象，其本质是电磁波，不需要直接接触并涉及能量形式的转换。 联系：经常同时发生。 2．试说明热对流与对流换热之间的联系与区别。 热对流是由于流体的宏观运动，致使不同温度的流体相对位移而产生的热量传递现象。对流换热是流体与固体表面之间由热对流和导热两种传热方式共同作用导致的传热结果。 3. 从传热的角度出发，采暖散热器和冷风机应放在什么高度最合适？ 答：采暖器和冷风机主要通过对流传热的方式使周围空气变热和变冷，使人生活在合适的温度范围中，空气对流实在密度差的推动下流动，如采暖器放得太高，房间里上部空气被加热，但无法产生自然对流使下部空气也变热，这样人仍然生活在冷空气中。为使房间下部空气变热，使人感到舒适，应将采暖器放在下面，同样的道理，冷风机

中国石油大学（北京）2006-2007学年度第一学期

石工2004《工程热力学与传热学》期末试卷——B卷（闭卷）

工程热力学部分

一. 判断对错（每题1分，共计6分）

1 2 3 4

孤立系统就是绝热闭口系统；（ ） 只有加热，才能使气体的温度升高；（ ）

不可逆热机的热效率一定小于可逆热机的热效率；（ ）

如果从同一状态到同一终态有两条途径：一为可逆过程，一为不可逆过程，则不可逆过程的熵

变等于可逆过程的熵变；（ ） 5 6

水蒸气的定温膨胀过程满足Q=W；（ ）

湿空气的相对湿度为100% 时，表示空气中全部都是水蒸气。（ ）

二. 问答题（共计20分）

1

将满足空气下列要求的多变过程表示在p-v图和T-s图上 （1） 理想气体的定温，定压，定容和定熵过程； （2） n=1.3的压缩过程，并判断q,w,?u的正负。（6分） 2 3 4

写出两个与热力学第二定律相对应的数学表达式，并对表达式进行简单说明。（4分） 解释湿空气的露点温度，说明将未饱和湿空气转变为饱和湿空气的方法。（4分） 分析提高朗肯循环热效率的方法有哪些，解释回热循环的目的。（6分）

三. 计算题（共计29分）

1

有两个容器，A容器的

纯液体饱和蒸气压的测定

1. 在停止抽气时，若先拔掉电源插头会有什么情况出现? 答：会出现真空泵油倒灌。

2.能否在加热情况下检查装置是否漏气?漏气对结果有何影响?

答：不能。加热过程中温度不能恒定，气－液两相不能达到平衡，压力也不恒定。漏气会导致在整个实验过程中体系内部压力的不稳定，气－液两相无法达到平衡，从而造成所测结果不准确。

3. 压力计读数为何在不漏气时也会时常跳动? 答：因为体系未达到气－液平衡。 4.克－克方程在什么条件下才适用? 答：克－克方程的适用条件：一是液体的摩尔体积V与气体的摩尔体积Vg相比可略而不计；二是忽略温度对摩尔蒸发热△vapHm的影响，在实验温度范围内可视其为常数。三是气体视为理想气体。

5. 本实验所测得的摩尔气化热数据是否与温度有关？ 答：有关。

6.本实验主要误差来源是什么?

答：装置的密闭性是否良好，水本身是否含有杂质等。

溶液表面吸附和表面张力的测定

1.实验中，如果毛细管深入液面1mm会造成多大误差？ 答：

2.实验中，为什么要尽量放慢鼓泡速度？

答：若鼓泡速度过快，由于仪器反应时有一定的滞后性，会导致气泡的曲率半径达到与毛细管半径相等时，数字压力计上的示数还没显示到最大值就开始测

以下为《高等工程热力学与传热学》思考题（江苏大学 单春贤）答案，该答案由多人完成，可能不完全并不保证正确率。答案仅供参考。

高等工程热力学

1、稳定态：当系统与外界之间不存在是外界遗留下有限变化的作用时，不会发生有限状态变化的系统状态。处于稳定态的系统，只要没有受到是外界留下有限变化的作用，就不可能产生有限速率的状态变化。

平衡态：当系统内的各个参数不随时间而变化，且系统与外界不存在能量与物质的交换，则系统达到平衡态。

联系：稳定平衡态：一个约束系统，当只容许经历在外界不留下任何净影响的过程时，从一个给定的初始容许态能够达到唯一的一个稳定态。 区别：平衡是不存在各种势差；而稳定是状态不随时间变化。

如果一系统在不受外界影响的条件下，已处于稳定态，该系统不一定处于平衡态。

2、热力学第一定律能量表述：?加给热力系的热量，等于热力系的能量增量与热力系对外作功之和。dQ?dE?dW；?在热力系统的两个给定稳态之间进行的一切绝热过程的功都是相同的。 热力学第二定律能量表述：克劳修斯说：不可能把热从低温物体传导高温物体而不引起其他变化，即热从低温物体不可能自发地传给高温物体。 热力学第一定律的火用、火无表述：在任何过程中，火用和火无

1.分析三爪、四爪卡盘的适用范围，各有什么优点？

答：三爪卡盘适于快速夹持截面为圆形 正三边形 正六边形工件。三爪卡盘本身还带有三个反爪反方向装到卡盘体上即可用于夹持直径较大的工件。 四爪卡盘不仅可以安装圆形截面工件，还可以安装长方形、椭圆或其他不规则形状截面工件。

3 立式车床与卧式车床各有什么特点？。

答: 立式车床的特点 主轴处于垂直位置 工作台在水平面内 工件安装调整比较方便而且安全。

5 滚齿时齿坯的安装方法分为几种？

答：齿坯在滚齿机上通常采用心轴安装，用内孔和端面定位支撑，或按外圆找正。齿坯要保证端面于孔（或外圆）的垂直度。

7 镗床 龙门铣床 龙门钻床 摇臂钻床等机床的运动特点？加工范围？经济精度和表面粗糙度？

镗床主要是用镗刀在工件上镗孔的机床，通常，镗刀旋转为主运动，镗刀或工件的移动为进给运动。它的加工精度和表面质量要高于钻床。镗床是大型箱体零件加工的主要设备。 加工特点：加工过程中工件不动，让刀具移动，将刀具中心对正孔中心，并使刀具转动(主运动)。 龙门铣床加工精度和生产率均较高，适合在成批和大量生产中加工大型工件的平面和斜面。还可加工空间曲面和一些特型零件。 龙门钻床是集机械电气技术于一体自动化程度较高的机床,在电站、化工、钢铁等行

篇一：2015年春季中国石油大学远程在线考试—《公文写作》答案

中国石油大学（北京）远程教育学院2015年春季

期末考 试

《 公文写作 》

学习中心：_牡丹江_姓名：______学号：__

关于课程考试违规作弊的说明

1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。

2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。

3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。

1、简述现代应用文的功用，分析说明写作公文“决定”中的缘由、

事项的要点。

应用文在现代生活中应用广泛，作用重大。简列如下： 应用文可大体分为三类：行政公文，事务文书，以及教学文书。 其中，行政公文具有法规和准绳作用，指导和宣传作用，互通信息和凭证依据作用。可分为12类：1），命令；2）议案；3）决定；4）指示；5）公告，通告；6）通知；7）通报；8）报告；9）请示；10）批复；

11）函；12）会议纪要。 事务文书作为应用文的一大类别，指的是机关内部或机关之间，除了法定公文

传热习题课

1． 有一套管换热器，用热水加热空气，内管为Φ34×2mm的铜管，管内走空气，其流量

为m1kg/h，比热为Cp1,需要从20℃加热到50℃，热水走夹套，流量为m2kg/h，其比热为Cp2，逆流操作，测得温度由100℃降到70℃，假设流体在管内和夹套流动为湍流流动，问

（1） 在下列方程中，四个温差△t1,△t2,△t3,△t4是否相等，分别为多少，为什么？

Q = m1 Cp1△t1 = m2 Cp2△t2 = KA△t= αA△t4

（2） 如果流动方式改为并流时，若要使得进出口温度不变，其平均温差各为多少？

两种流动换热欲达到同样温度，哪一种流动方式需要的管子长？

（3） 在传热过程中，水对壁的对流传热系数为α1，壁对空气的对流传热系数为α2，

总传热系数为K，问①α1 ,α

2 ,K

的值是否相等，为什么？②若管内空气改为

冷水，α1 ,α2 ,K此时是否相等，为何？

（4） 当空气流量增加到时2m1，要达到同样加热温度，而且热水出口温度也不变，

提出以下两种方案，你认为哪种可行，哪种较好？①管长增大一倍，②管子直径减小一倍。

解： ⑴ △t1 =空气的出口温度-空气的进口温度=50℃-20℃=30℃ △t2 =热水的出